本实用新型专利技术涉及的是一种原油管道停输温降实验装置，这种原油管道停输温降实验装置的实验管段带有套管夹层，透明有机玻璃封头均与实验管段可拆卸式紧固连接；套管夹层的外壁有保温涂料层，套管夹层被分隔为两个夹层水套，每个夹层水套均与一个恒温水浴箱连接；实验管段上部温度传感器组中的温度传感器沿油管径向从上至油管中心依次垂向布置，下部温度传感器组的温度传感器沿油管径向从下至油管中心依次垂向布置，中部温度传感器组的温度传感器沿油管径向从管壁至油管中心依次水平布置；所述各温度传感器均连接至数据采集系统。本实用新型专利技术能测量停输后油品不同位置处的径向温度，观察管内凝油层的变化，精确获得管道内油品的径向温度分布。
【技术实现步骤摘要】
：本技术涉及的是原油输送领域的测量温降的实验装置，具体涉及的是一种原油管道停输温降实验装置。
技术介绍
：管道停输后，当管内储存介质为含蜡原油时，原油温度随停输时间增加而逐渐降低，管道内逐渐有蜡晶体析出。随着停输时间的进一步增加，当析出蜡晶增加到一定程度时，原油形成胶凝结构，导致管道再启动所需要的压力超过管道承压能力或泵的可泵送能力时，就可能发生凝管事故，造成巨大的经济损失。目前，研究人员建立的停输温降实验装置多为模拟管道停输后油品的轴向温降变化，对停输管道内油品径向温度场的实验模拟较少。一般来说，所设计的停输温降实验装置在实验管段沿轴向设置多个测温点，但在径向上只能测得管内油品某一点处的油温。由于获得的油温数据有限，无法全面揭示管道内油温的径向分布，一般会假设油品的径向温度梯度是不变的，而实际上管道内油品的径向温度分布是非线性的，径向温度梯度是变化的，故现有的停输温降实验装置难以准确的对停输后的管道内油品的径向温度分布进行模拟。由于蜡晶析出所形成的胶凝结构是造成凝管的主要原因，而蜡晶析出与管道内油品的径向温度分布有直接关系。因此，准确而全面的获取停输后原油管道内油品的径向温度变化，对于原油管道停输温降规律的研究及管道运营部门的安全运行管理均具有重要的意义。
技术实现思路
：本技术的目的是提供一种原油管道停输温降实验装置，这种原油管道停输温降实验装置用于解决现有的停输温降实验装置不能全面测得径向油温分布，控温精度不高的问题。本技术解决其技术问题所采用的技术方案是：这种原油管道停输温降实验装置包括实验管段、恒温水浴箱、数据采集系统，实验管段带有套管夹层，实验管段的内管为油管，实验管段两端的封头均为透明有机玻璃封头，透明有机玻璃封头均与实验管段可拆卸式紧固连接，实验管段中心油管的进油口和出油口分别位于套管夹层外；套管夹层的外壁具有保温涂料层，套管夹层内具有环形分隔板，环形分隔板将套管夹层分隔为两个并列的夹层水套，每个夹层水套均具有入水口和出水口，每个夹层水套均通过其入水口和出水口与一个恒温水浴箱连接；实验管段设置有上部温度传感器组、中部温度传感器组、下部温度传感器组，上部温度传感器组中的温度传感器沿油管径向从上至油管中心依次垂向布置，下部温度传感器组的温度传感器沿油管径向从下至油管中心依次垂向布置，中部温度传感器组的温度传感器沿油管径向从管壁至油管中心依次水平布置；所述各温度传感器均连接至数据采集系统。上述方案中各温度传感器组中的温度传感器依次布置时，自油管中心处至油管管壁方向上，相邻两个温度传感器之间的距离依次递减。上述方案中上部温度传感器组通过将温度传感器设置于直管中构成，直管穿过实验管段的孔插入到油管中，上部温度传感器组可被拆卸下来，被拆卸下后可通过取样针对径向不同位置处的油品取样进行物性测试。本技术具有以下有益效果：1、本技术不但能够测量停输后油品不同位置处的径向温度，还能观察停输后管内凝油层的变化，进而能更精确获得停输后管道内油品的径向温度分布。2、本技术有两个夹层水套，每个夹层水套分别与一台恒温水浴相连，两台恒温水浴通过标定，使其具有相同的控温效果，从而使实验管段受热更加均匀，更能保证管道中油温分布均匀，操作方便灵活。另外，套管夹层外涂有保温涂料，可减少套管夹层和外部环境的换热，且便于安装，可以保证实验过程中实验管段管壁温度的稳定。3、本技术有3组温度传感器沿实验管段径向间隔90°分布，可分别测试实验管段上部，中部及下部沿径向的油温分布，其中每组温度传感器分别沿实验管段径向间隔一定距离布置，且距离管壁越近，传感器间距越小，从而更利于获得管壁附近温度梯度较大区域的油温变化。另外，所述3组温度传感器中上部温度传感器为可拆卸温度传感器，上部温度传感器拆下后可通过取样针对径向不同位置处的油品取样进行物性测试。4、本技术两端的封头为可拆卸的透明有机玻璃，在实验中可实时观察停输后油品的胶凝过程及凝油层厚度。另外，实验管段两端的封头为可拆卸式，当实验完成后可将封头拆下，从而将凝油清理干净，同时也可观察凝油结构，对凝油进行取样分析。附图说明图1是本技术的结构示意图；图2是本技术中实验管段的纵剖面图；图3是图1中A-A的剖面图。1恒温水浴箱，2透明有机玻璃封头，3实验管段，4入水口，5出水口，6出油口，7上部温度传感器组，8中部温度传感器组，9下部温度传感器组，10数据采集系统，11套管夹层，12保温涂料层，13温度传感器，14进油口。具体实施方式下面结合附图对本技术做进一步的说明：结合图1、图2所示，这种原油管道停输温降实验装置包括实验管段3、恒温水浴箱1、数据采集系统10，实验管段3带有套管夹层11，实验管段3的内管为油管，实验管段3两端被可拆卸的透明有机玻璃封头2所封闭，上部设有进油口14，底部设有出油口6。套管夹层11的外壁具有保温涂料层12，套管夹层11内具有环形分隔板，环形分隔板将套管夹层11分隔为两个并列的夹层水套，每个夹层水套均具有入水口4和出水口5，每个夹层水套均通过其入水口4和出水口5与一个恒温水浴箱1连接。参阅图3，实验管段3设置有上部温度传感器组7、中部温度传感器组8、下部温度传感器组9，上部温度传感器组7中的温度传感器13沿油管径向从上至油管中心依次垂向布置，下部温度传感器组9的温度传感器13沿油管径向从下至油管中心依次垂向布置，中部温度传感器组8的温度传感器13沿油管径向从管壁至油管中心依次水平布置；所述各温度传感器13均连接至数据采集系统10，各温度传感器13均连接至数据采集系统10的具体方式为：各温度传感器13通过信号线及A/D转换器后，连接数据采集系统10。各温度传感器组中的温度传感器13依次布置时，自油管中心处至油管管壁方向上，相邻两个温度传感器13之间的距离依次递减。上部温度传感器组7为可拆卸，具体为：上部温度传感器组7通过将温度传感器设置于直管中构成，直管穿过实验管段的孔插入到油管中，上部温度传感器拆下后可通过取样针对径向不同位置处的油品取样进行物性测试。根据附图1-3，具体实施方式为：实验中首先用恒温水浴从夹层水套入水口4将实验设定温度的水注入夹层水套，然后从夹层水套出水口5循环回恒温水浴中，如此循环使实验管段3保持恒温。然后将加热到实验温度的油品从上部进油口14注入实验管段3内，关闭进油口14开始停输温降数据采集，分别通过上部温度传感器组7，中部温度传感器组8及下部温度传感器组9中的多个温度传感器13采集油品径向温度数据，可灵活方便的获得实验管段3上部，中部及下部沿径向不同位置处的油温变化。另外，所述三组温度传感器组中上部温度传感器组为可拆卸的，实验过程中，上部温度传感器组7拆下后可通过取样针对径向不同位置处的油品取样进行油品的流变性或热物性测试。实验过程中可实时通过实验管段3两端的透明有机玻璃观察停输后原油的胶凝过程，测量凝油层厚度。实验结束后，提高恒温水浴的温度使其高于原油析蜡点，使管壁上的凝油尽快熔化，然后经过出油口6阀门排出剩余油品。最后将实验管段3两端透明有机玻璃封2头拆下，将凝油清理干净，同时也可观察凝油结构，对凝油进行取样分析。本技术可灵活方便的获得实验管段3上部，中部及下部沿径向不同位置处的本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种原油管道停输温降实验装置，其特征在于：这种原油管道停输温降实验装置包括实验管段（3）、恒温水浴箱（1）、数据采集系统（10），实验管段（3）带有套管夹层（11），实验管段（3）的内管为油管，实验管段（3）两端的封头均为透明有机玻璃封头（2），透明有机玻璃封头（2）均与实验管段（3）可拆卸式紧固连接，实验管段（3）中心油管的进油口（14）和出油口（6）分别位于套管夹层（11）外；套管夹层（11）的外壁具有保温涂料层（12），套管夹层（11）内具有环形分隔板，环形分隔板将套管夹层（11）分隔为两个并列的夹层水套，每个夹层水套均具有入水口（4）和出水口（5），每个夹层水套均通过其入水口（4）和出水口（5）与一个恒温水浴箱（1）连接；实验管段（3）设置有上部温度传感器组（7）、中部温度传感器组（8）、下部温度传感器组（9），上部温度传感器组（7）中的温度传感器（13）沿油管径向从上至油管中心依次垂向布置，下部温度传感器组（9）的温度传感器（13）沿油管径向从下至油管中心依次垂向布置，中部温度传感器组（8）的温度传感器（13）沿油管径向从管壁至油管中心依次水平布置；所述各温度传感器（13）均连接至数据采集系统（10）。...
【技术特征摘要】
1.一种原油管道停输温降实验装置，其特征在于：这种原油管道停输温降实验装置包括实验管段（3）、恒温水浴箱（1）、数据采集系统（10），实验管段（3）带有套管夹层（11），实验管段（3）的内管为油管，实验管段（3）两端的封头均为透明有机玻璃封头（2），透明有机玻璃封头（2）均与实验管段（3）可拆卸式紧固连接，实验管段（3）中心油管的进油口（14）和出油口（6）分别位于套管夹层（11）外；套管夹层（11）的外壁具有保温涂料层（12），套管夹层（11）内具有环形分隔板，环形分隔板将套管夹层（11）分隔为两个并列的夹层水套，每个夹层水套均具有入水口（4）和出水口（5），每个夹层水套均通过其入水口（4）和出水口（5）与一个恒温水浴箱（1）连接；实验管段（3）设置有上部温度传感器组（7）、中部温度...
【专利技术属性】
技术研发人员：赵健，周刚，雷启盟，王倩楠，丁慧，杨贺，李欣洋，
申请(专利权)人：东北石油大学，
类型：新型
国别省市：黑龙江;23
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